Переменный синусоидальный ток в течение периода имеет различные мгновенные значения. Естественно поставить вопрос, какое же значение тока будет измеряться амперметром, включенным в цепь? Действия тока не определяются ни амплитудным, ни мгновенным значениями. Для оценки действия, производимого переменным током, мы сравним его действия с тепловым эффектом постоянного тока.
Мощность Р постоянного тока I, проходящего через сопротивление r, будет
Р = I2r.
Мощность переменного тока выразится как средний эффект мгновенной мощности i2r за целый период или среднее значение от (Im • sin wt)2 • r за то же время.
Пусть среднее значение t:=I за период будет М. Приравнивая мощность постоянного тока и мощность при переменном токе, имеем:

Величина I называется действующим значением переменного тока.
Среднее значение i2 при переменном токе определим следующим образом. Построим синусоидальную кривую изменения тока (фиг. 138). Возведя в квадрат каждое мгновенное значение тока, получим кривую зависимости Р от времени. Обе половины
этой кривой лежат выше горизонтальной оси, так как отрицательные значения тока (—i) во второй половине периода, будучи возведены в квадрат, дают положительные величины. Построим прямоугольник с основанием Т и площадью, равной площади, ограниченной кривой i2 и горизонтальной осью. Высота прямоугольника М будет соответствовать среднему значению i2 за период. Это значение за период, вычисленное при помощи
высшей математики , будет равно
. Следовательно,

|

|
Действующие значения переменных величин обозначаются прописными буквами без индексов (/, U, Е).
На основании изложенного выше можно сказать, что действующее значение переменного тока равно такому постоянному току, который, проходя через то же сопротивление, что и переменный ток, за то же время выделяет такое же количество энергии.
Электроизмерительные приборы (амперметры, вольтметры), включенные в цепь переменного тока, показывают действующие значения тока или напряжения.
При построении векторных диаграмм удобнее откладывать не амплитудные, а действующие значения векторов. Для этого длины векторов уменьшают в
раз. От этого расположение векторов на диаграмме не изменяется.